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伺服电动机在线视频

伺服电动机

下一节:步进电动机

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伺服电动机课程教案、知识点、字幕

大家好

今天我们一起来学习

伺服电动机的相关知识

伺服电动机又称为执行电动机

在自动控制系统中作为执行元件

它将输入的电压信号

变换成转矩和速度输出

以驱动控制对象

输入的电压信号

称为控制信号或控制电压

改变控制电压

可以改变伺服电动机

的转速和转向

伺服电动机

按使用的电源性质不同

可分为两种

交流伺服电动机

和直流伺服电动机

交流伺服电动机

的输出功率一般是

0.1~100W

直流伺服电动机

则是1~600W

从交流伺服电动机的结构来看

它是一两相异步电动机

定子结构有凸极式

和隐极式两种

定子上装有

两个位置互差90°的绕组

一个是励磁绕组Wf

它始终接在交流电压Uf上

另一个是控制绕组Wc

联接控制信号电压Uc

它们可以有相同或不同的匝数

常用的转子结构也有两种类型

一种和普通三相异步电动机相同

为笼型转子

但为了减小转子的转动惯量

而做成细而长的形状

导条和端环可采用高电阻值材料

例如青铜制成

也可采用铸铝转子

②另一种是用铝合金

或纯铜等非磁性材料

制成空心杯转子

交流伺服电动机中除了具有

与一般异步电动机

同样的定子外

还有一个内定子

内定子上一般不放绕组

仅作为磁路的一部分

相当于笼型转子铁心

杯形转子装在内外定子之间的转轴上

它可以在内外定子之间

的气隙中自由旋转

当杯形转子内感应的涡流

与气隙磁场相互作用时

将产生电磁转矩

当前主要应用的是笼型转子

的交流伺服电动机

交流伺服电动机的工作原理

与具有起动绕组

的单相异步电动机相似

如图所示

使励磁电流和控制绕组

中的电流在相位上

近似相差90°

它们产生的磁通

在相位上也近似相差90°

结果在空间产生

一个两相旋转磁场

从而使转子转动起来

电动机轴上输出转矩

但是一旦控制电压被取消

仅有励磁电压作用时

伺服电动机便成为

单相异步电动机

继续按原转向转动

这种现象称为 自转

显然 自转 不符合交流伺服电动机

的可控制性要求

为了防止 自转 现象的发生

必须使转子具有足够大的电阻值

交流单向脉动磁场

可分为正向和逆向两个旋转磁场

正向旋转磁场对转子起拖动作用

逆向磁场对转子起制动作用

当伺服电动机失去控制电压后

处于单相运行状态

的电动机由于电磁转矩

为制动性质

使电动机能迅速停下来

随着转子电阻增大

使转差率大于1

电动机的机械特性

就接近于线性关系

交流伺服电动机运行时

控制绕组上所加的

控制电压是变化的

改变它的大小

或者改变它与

励磁电压之间的相位角

都能使电动机气隙中的

旋转磁场椭圆度发生变化

从而影响电磁转矩

当负载转矩一定时

可以通过调节控制电压的大小

或相位来达到改变

电动机转速或转向的目的

直流伺服电动机就是一台微型的

他励直流电动机

结构和原理都与

他励直流电动机相同

按励磁的种类可分为

他励式和永磁式两种

工程中采用直流电压信号

控制伺服电动机的转速和转向

其控制方式有两种

第一种是电枢控制

改变电枢电压的大小和方向

第二种是磁场控制

改变励磁电压大小和方向

磁场控制的性能不如电枢控制

因此很少采用

下面介绍电枢控制时的工作原理

直流伺服电动机

电枢控制接线如图所示

不考虑电枢反应的影响

磁通为常数

电枢控制直流伺服电动机

的机械特性方程为下面公式所表示

当控制电压为不同值时

机械特性为一族平行直线

可以看出

在控制电压一定的情况下

转矩大的转时候速低

转矩的增加与转速的下降成正比

在负载转矩一定

磁通不变时

控制电压高

转速也高

控制电压的增加与转速

的增加成正比

当控制电压为零的时候

电动机停转

要改变电动机转向

可改变控制电压的极性

由此可见

直流伺服电动机是可控制的

与交流伺服电动机相比较

直流伺服电动机的机械特性呈线性

特性较硬 可见

在同一转速下对于不同的转矩

需要的控制电压也不同

伺服电动机在自动控制系统中

作为执行元件使用

当输入控制电压后

电动机能按照控制信号

的要求驱动工作机械

广泛的应用于如机床

印刷设备 包装设备

纺织设备

激光加工设备

机器人

自动化生产线等对工艺精度

加工效率和工作可靠性

等要求相对较高的设备

好了同学们

这次课程就上到这里

我们下次再见

电气控制系统装接与调试课程列表:

项目一、低压电器

-任务一 、 低压电器基本结构

--低压电器的基本结构

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--按钮工作原理

-任务三、 主令电器--作业

-任务四、 熔断器

--熔断器

--带有熔丝装置的闸刀开关工作原理

-任务四、 熔断器--作业

-任务五 、 热继电器

--热继电器

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-任务五 、 热继电器--作业

-任务六、低压断路器

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-任务七、交流接触器

--交流接触器

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-任务八、继电器

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--断电延时型时间继电器工作原理

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项目二、电动机及位置检测装置

-任务一、直流电动机

--直流电机的相关知识

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-任务二、测速发电机

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-任务三、 旋转变压器

--旋转变压器

-任务三、 旋转变压器--作业

-任务四、感应同步器

--感应同步器

-任务四、感应同步器--作业

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-任务五、光栅和磁栅--作业

-任务六、 光电编码器

--光电编码器

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-任务七、 伺服电动机

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-任务八、步进电动机

--步进电动机

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-任务九、自整角机

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-任务十、软启动器

--软启动器

项目三、基本电气控制电路

-任务一、直流电机结构及工作原理

--直流电机结构及工作原理

-任务一、直流电机结构及工作原理--作业

-任务二、直流电动机的起动控制电路

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-任务三、直流电动机的制动控制

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-任务四、直流电动机的正反转控制电路

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--三相异步电动机直接启动电路工作过程

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-任务六、三相异步电动机其他基本控制电路

--三相异步电动机降压启动控制电路

--三相异步电动机的其他基本控制电路

--定子串电阻降压启动1

--定子串电阻降压启动2

--多点控制

-任务六、三相异步电动机其他基本控制电路--作业

-任务七、三相异步电动机正反转控制电路

--三相异步电动机正反转控制

--正反转控制

-任务七、三相异步电动机正反转控制电路--作业

-任务八、三相异步电动机反接制动控制电路

--三相异步电动机反接制动控制

--反接制动控制

--速度继电器

-任务八、三相异步电动机反接制动控制电路--作业

-任务九、三相异步电动机能耗制动控制电路

--三相异步电动机能耗制动

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-任务十、三相异步电动机电磁抱闸制动控制

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--滚轮式行程开关工作原理

-任务十二、行程开关实现的自动往复循环控制--作业

-任务十三、电动机控制实训

--电动机的点动控制线路

--电动机常动控制线路实验

--电动机反转控制线路实验

--Y-△降压启动控制线路实验

--Y-△降压启动反接制动实验

--故障排查方法

项目四、电机启动装置的设计与制作

-任务一、电动机启动装置的设计

--一、任务布置与规划

--二、Y/Δ起动装置的控制原理

--星三角启动演示

--三、原理图的绘制原则

--四、元器件清单的编制原则与示例

--五、常用控制元器件的型号规格

--六、布置图的绘制原则

--七、布置图举例

--八、接线图的绘制原则

--九、接线图举例

--十、考核评价与总结

-任务一、电动机启动装置的设计--作业

-任务二、电动机启动装置的安装与调试

--一、任务布置与实施计划

--二、Y/Δ起动装置的控制原理

--三、元器件布置与安装

--四、Y/Δ起动装置安装的布线原则

--五、通电前检查与测试

--六、通电检查与调试

--七、Y/Δ起动装置常见故障

--八、完成任务报告

--九、检查评价与知识点归纳

--十、编写使用说明书

-任务二、电动机启动装置的安装与调试--作业

项目五、典型机床电气控制电路

-任务一、电动机的电力拖动

--电动机的电力拖动

--电力拖动系统的稳定运行条件

--生产机械的负载特性

-任务一、电动机的电力拖动--作业

-任务二、X62W万能铣床电控柜设计安装与调试

--X62W万能铣床构造

--铣床的电气控制原理图

--铣床电气原理图1

--铣床电气原理图2

--铣床电气原理图3

--铣床电气原理图4

--铣床电力拖动形式和设计要求

--铣床进给运动控制

--铣床主轴电机的控制原理

--主轴电机变速控制

--主轴电机正转控制

--主轴电机制动控制

--铣床辅助运动的控制原理

--铣床电控柜的设计

--铣床电控柜的安装与调试

-任务三、X62W万能铣床电控柜故障排除

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--铣床故障检修——主轴故障

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--镗床的运动形式及控制要求

--T611卧式镗床的电路分析之点动与制动控制

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--T611镗床控制线路分析之主运动与进给运动的变速控制

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--镗床电气控制柜的安装与调试

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项目六、变频调速系统

-任务一、变频器的基础知识

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--变频器的工作原理

--变频器主要功能参数

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--变频调速基础知识

--变频器Uf控制方式

--变频器的矢量控制方式

--变频器多段数控制线路

--工频变频切换线路

--PLC控制变频器正反转运行

--小车自动往返

期末考试

-试卷1--作业

-试卷2--作业

伺服电动机笔记与讨论

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